Поява вищих рослин ознаменувало нову еру життя планети. Їх виникнення пов’язане з геологічними змінами в будові материків і необхідністю пристосовуватися до особливостей життя поза води.
Різноманітність умов життя на Землі сприяє утворенню багатьох форм існування живих організмів.
Вищі рослини — визначення, будова, характеристика і ознаки
Багатоклітинні наземні рослини, здатні використовувати світло у процесі життєдіяльності, що володіють розвиненими органами і тканинами, що характеризуються чергуванням типів розмноження, називаються вищими.
Розвиток проходив у прагненні пристосуватися до наземного існування.
Результатом стали перетворення в будові:
- коріння, всмоктувальні воду і мінеральні речовини, а також зміцнюють рослину в ґрунті;
- листя, здатні до синтезу органічних речовин з неорганічних;
- стебла – провідні органіку і воду.
Наземні рослини характеризує чергування поколінь і автотрофное харчування.
Походження вищих спорових рослин
Теорія говорить про те, що предки наземних рослин – streptophyta, були змушені через геологічних змін пристосовуватися до інших умов життя. Важливе значення мало те, що виживали тільки найбільш пристосовані водорості.
У перехідних форм вироблялася захисна плівка — кутин, откладывающаяся на поверхні. Утворення плівки у великій кількості перешкоджало газообміну, з-за чого рослина гинуло. У організмів, кутін яких утворювався помірно, сформувалася епідерма з продихи – складна тканина, яка захищає від висихання, а також не перешкоджає газообміну.
Поява епідерми перешкоджало поглинання води всім тілом, тим самим сприяло утворенню одноклітинних ниток — ризоидов. Підсумком процесу розвитку стало формування більш складної системи – коренів.
Освітлення на суші значно перевищує цей же показник у воді, завдяки цьому значно зросла кількість і розміри фотосинтезуючих органів – листя. Розподіл речовин, що утворилися в процесі фотосинтезу, і води, поглиненої корінням, здійснюється провідним органом – стеблом.
Швидке збільшення видів, поширення вищих організмів пояснюється розвитком вегетативних органів і змінами репродуктивної системи, яка за умов наземного існування повинна мати надійний захист.
Репродуктивні багатоклітинні органи наземних рослин – гаметангии і спорангії мають оболонку з живих клітин, яка захищає суперечки від висихання.
Чим відрізняються вищі рослини від нижчих
Перерахуємо основні:
- Тканини і органи, з яких складаються рослини, мають складне многоклеточное будова.
- Середовище в більшій мірі — суша.
- В процесі розвитку відбувається чергування поколінь – гаметофита і спорофіта.
- Спору захищена твердої багатоклітинною оболонкою.
Відділи вищих рослин
Згідно класифікації, подцарство вищих рослин включає 9 відділів.
Представники перших трьох відділів повністю вимерли. Решта шість складають нині живуть організми.
Риниофиты
Перші вищі рослини, що дали початок іншим відділам – Риниофиты або Риниевые. Для них характерний примітивний трав’янистий вигляд, що досягає у висоту 60 див. Мали найпростішу будову. Справжні листки і корені відсутні, замість коренів був орган ривомоид, вниз від якого відходили ривоиды, а вгору — стебла.
Фотосинтез здійснювався стеблом, ветвившимся, переважно, на два пагони. Спорангії прикріплювалися до осях, у них розвивалися суперечки.
Наявність покривних тканин, а так само продихів, говорить про те, що представники відділу виростали на суші. Найдавнішим представником відділу вважається Куксония.
Зостерофиллофиты
Мають багато спільного з риниофитами. Деякі вчені вважають, що Зостерофиллофиты поклали початок Плауновидным. Відрізняються тим, що мали прямостояче стебло, покритий товстим шаром кутикули.
Спорангії, зібрані колосоподібними утвореннями, що мають коротку ніжку, а також однакові спори. Представником є Госслинглия, у неї немає коренів, а на стеблах знаходяться гілки з закрученими верхівками.
Мохоподібні
Особливістю вважається переважання гаплоїдною фази (статеве покоління); диплоидная фаза слабо розвинена. Для статевого процесу мохів обов’язкове вологе середовище, тому вони повинні виростати на низинних, болотистих місцях, чому сприяють їх невеликі розміри.
Основні відмінності мохоподібних від інших відділів:
- для утворення органічної речовини досить слабкого освітлення;
- поглинання води проводиться всім організмом;
- здатність зростати на бідних поживними речовинами грунтах, приймати стан анабіозу на тривалий період. Все це забезпечує конкурентоспроможність порівняно з іншими представниками відділів.
Мохоподібні поділяються на три класи:
- Клас печінкові. Для гаметофитов характерно дорзинвентральное будова. Листя завжди одношарові, ризоиды одноклітинні. Виростають в тропіках, обплутують суцільним килимом грунт, стовбури, листя дерев. До них відносять Блассию маленьку (Blassia pusilla).
- Клас Антоцеротовые. На краях пластинчастих талломов розетковидной форми розташовані меристематические клітини, що формують лопаті, які налягають один на одного і надають таллому курчавість. Найпоширенішим є рід Антоцерос.
- Клас мохи. Їх характеризує наявність листостеблових пагонів радіальної симетрії. Ризоиды розташовані на листках, стеблах — завжди багатоклітинні. Більшість мохів виростають в північних і помірних широтах. Яскравим представником є сфагнові, їх види відрізняються не тільки будовою, але також приуроченістю до природних умов.
Плауноподібні
Трав’янисті форми плауновидных можна зустріти і в даний час. Вони мають пагони з дрібними листками, коріння.
Листя являють цілісну листкову пластинку в розширеним підставою у вигляді подушечки. Діляться на два класу — Плауноподібні та Полушниковые.
Псилотовидные
Psilotophyta представлені лише одним сімейством – Псилотовые. Корені відсутні, тому вони часто виростають на інших деревах. Можуть зустрічатися як на багатих органічними речовинами грунтах, так і скелях тропічних лісів. В процесі запліднення обов’язково участь води.
Один з представників — Псилот голий – декоративний папороть. Отримав назву із-за відсутності листя. Росте біля основи стовбурів пальм або гумусних ґрунтах. Розмножується спорами.
Хвощевидные
Відділ поділений на два класи – Сфенофилловые і Хвощевые.
Яскравим представником є хвощ польовий — багаторічна трав’яниста рослина з корінням. Служить індикатором кислих ґрунтів.
Стебла розчленовані на міжвузля, від яких відходять слаборозвинені, темні, схожі на зубчики листя. Спори розташовані в спороносном колоску. Розмноження здійснюється при високій вологості: дощ або рясна роса.
Папоротниковидные
Багаторічні трав’янисті, рідше деревоподібні рослини. Характеризуються макрофиллией – потужно розвиненим листям відносно короткого втечі. Їх великі листя (вайі) бувають цільні або сильно розчленовані, закручені спіраллю в нирці.
У більшості папоротей листки виконують дві функції – фотосинтез і спороношення. Поширилися по всій земній кулі, але максимальна різноманітність видів знаходиться в тропіках.
Відділ налічує п’ять класів: Кладоксилеевые, Зигоптериевые, Ужовниковые, Мараттиевые, Полиподиевые.
Голонасінні
Сучасна біологія включає чотири класи: Саговниковые, Гінкгові, Хвойні і Гнетовые. В давні часи до них ставилися ще два, вже вимерлих, класу: Насіннєві папороті і Беннеттитовые.
Розмноження голонасінних здійснюється насінням – многоклеточными органами, що містять зародок зародка, ендосперм і багатошарову шкірку. Є найбільш високоорганізованим відділом по своїм морфологічним особливостям, наближаються до відділу покритонасінних.
Сосна Коха (Крим)
Типові представники нашої країни — ялина і сосна.
Висновок
Подцарство вищих рослин пройшло великий шлях у процесі своєї еволюції. У найбільш розвинених представників можна побачити квітка, насіння, плід. Всі зміни тіла відбувалися для того, щоб зміцнитися на суші: поява коренів, листя, вдосконалення способу розмноження.
Тільки вищі рослини здатні виробляти органічну речовину з неорганічної.